Построение профиля земляной плотины
Методические указания к выполнению курсовой работы
по дисциплине «гидротехническая мелиорация»
Требования к выполнению курсовой работы по структуре:
Титульный лист оформляется согласно ВГМХА имени Верещагина
Задание на проектирование
Содержание курсовой работы
4. Пояснительная записка курсовой работы с расчётами
Литература
Требования к оформлению курсовой работы:
Каждый заголовок курсовой работы с новой страницы.
Шрифт 14 кегль, Times New Roman, межстрочный интервал 1,5, поля: левое – 3 см, правое, верхнее и нижнее – 2 см
Содержание
Задание для проектирования земляной плотины
Введение
1. Расчёт профиля земляной плотины
1.1 Определение высоты плотины
1.2 Определение ширины гребня
2. Крепление откосов
3. Выбор дренажного устройства.
Литература
Пример задания для проектирования земляной плотины
1. Отметка основания плотины, м 100
2. Отметка УМО, м 103
3. Отметка НПУ, м 124
4. Категория дороги II
5. Крепление верхового откоса ж/б плиты
6. Длина разгона волны A, м 4000
7. Скорость ветра W, м/с 30
8. Угол между продольной осью водоема и направлением
господствующих ветров в градусах 40
9. Тип грунта супесь
ВВЕДЕНИЕ
Гидромелиорация земель - совокупность мероприятий и сооружений, обеспечивающих улучшение природных условий сельскохозяйственного использования земель путем регулирования водного режима почв.
|
|
|
Гидромелиорация – это система мероприятий по коренному улучшению неблагоприятного водного режима сельскохозяйственных земель. Основные виды гидромелиорации: орошение, осушение и обводнение. Наряду с агролесомелиорацией, химической мелиорацией, культуртехническими работами гидромелиорация способствует повышению плодородия почв и улучшению природных условий земледелия. Гидромелиорация даёт возможность не только регулировать водный режим почвы, но и влияет на её воздушный, тепловой, солевой и микробиологический режимы, обеспечивает устойчивость сельскохозяйственного производства, позволяет производительно использовать земли.
Проводится в сочетании с освоением и правильным использованием земель (севообороты, подбор культур и сортов, интенсивная технология возделывания и т. п.). Гидромелиорация предусматривает строительство гидротехнических сооружений, для борьбы с водной эрозией почвы - террасирование склонов, устройство на них водосборных каналов, создание защитных лесных насаждений и пр.
Гидромелиорация проводится с целью регулирования водного режима почвы.
Проведение гидротехнических мелиораций связано со значительными капиталовложениями, поэтому они требуют технико-экономических обоснований.
|
|
|
Наибольшая эффективность мелиораций достигается при комплексном их применении, а именно: когда орошение сочетается с дренированием земель, а осушение - с периодическим орошением; когда гидромелиорации сочетаются с правильной организацией труда, с высоким уровнем агротехники, внесением необходимых доз удобрений и т.д.; закрепление крутых склонов и оврагов - с устройством многоотводных каналов и валов, лотков и перепадов с лесными посадками и залужением; устройство прудов и водохранилищ - с орошением земель и рыборазведением; осушением земель - с известкованием почв и комплексом культуртехнических работ; освоение и промывка засоленных земель - с мелиоративной вспашкой, гипсованием, подбором культур - освоителей. Кроме того, для правильного освоения орошаемых, осушенных и эродированных земель большое значение имеют правильный выбор вида и сорта культур и чередование их в севооборотах обычного и специального назначения, а также экономики и организации сельскохозяйственного производства.
Гидромелиоративная система - комплекс взаимодействующих сооружений и технических средств для гидромелиорации земель.
|
|
|
Гидромелиоративная сеть - комплекс взаимодействующих гидротехнических сооружений гидромелиоративной системы, обеспечивающий подачу и отвод воды при мелиорации земель.
Гидромелиоративная проводящая сеть - часть гидромелиоративной сети, предназначенная для транспортировки воды.
Гидромелиоративная регулирующая сеть - часть гидромелиоративной сети, предназначенная для непосредственного регулирования в заданных пределах влажности почвы.
Мелиоративный фонд - земли, пригодные для хозяйственного использования и нуждающиеся в мелиорации.
Мелиоративные земли - земли мелиоративного фонда, на которых осуществляется мелиорация.
Водоприемник гидромелиоративной сети - водоток, водоем, понижение рельефа местности и (или) зона неполного водонасыщения горных пород, используемые для сброса в них дренажных и (или) оросительных вод.
ПОСТРОЕНИЕ ПРОФИЛЯ ЗЕМЛЯНОЙ ПЛОТИНЫ
Гидротехнические сооружения: сооружения, подвергающиеся воздействиюводной среды, предназначенные для использования и охраны водных ресурсов,предотвращения вредного воздействия вод, в том числе загрязненных жидкимиотходами, включая плотины, здания гидроэлектростанций, водосбросные, водоспускныеи водовыпускные сооружения, туннели, каналы, насосные станции, судоходныешлюзы, судоподъемники; сооружения, предназначенные для защиты от наводнений иразрушений берегов водохранилищ, берегов и дна русел рек; сооружения (дамбы),ограждающие золошлакоотвалы и хранилища жидких отходов промышленных исельскохозяйственных организаций; устройства от размывов на каналах, сооруженияморских нефтегазопромыслов и т.п.
|
|
|
Первые грунтовые плотины возводились еще до нашей эры в Индии, Египте, Китае и других странах. В России плотины из грунтовых материалов известны с X-XIII в.в. нашей эры. Их строили для создания прудов, приведение в движение мельниц и различных гидроустановок, применяемых при орошении, использовали на водном транспорте, в гидроэнергетике и других отраслях экономики. В середине прошлого столетия плотины из грунта по сравнению с другими их типами получили наибольшее распространение. Широкое распространение этого типа плотин связано с бурным развитием техники, предназначенной для производства земельно-скальных работ. Данный вид сооружений, благодаря своим особенностям, позволяет полностью механизировать весь технологический процесс своего возведения, от разработки грунта в карьере до укладки его в тело плотины. Широкому распространению этого типа плотин вплоть до наших дней способствует и то обстоятельство, что требование к деформациям оснований для них по сравнению с другими типами плотин являются наименьшими. Плотины из грунтовых оснований отличаются простотой конструкции и сравнительно низкой стоимостью.
Классическая плотина из грунтового материала обычно имеет поперечное сечение трапецеидального вида с прямолинейным или ломаным очертанием верхового («бровка») или низового («подошва») откосов, а также горизонтальные участки откосов, называемые «бермами».
При выборе типа плотины проектировщикам приходится учитывать целый ряд технико-экономических факторов. К основным из них можно отнести: качество и количество грунтов, имеющихся в данной местности; расстояние напоров этих грунтов до створа плотины; характер геологического строения основания; климатические условия; предлагаемый способ работ; условия строительства (запланированные сроки строительства, имеющееся оборудование и транспортные средства и т. д.).
Правильно спроектированная плотина должна удовлетворять ряду требований:
· тело плотины и ее основание должны быть устойчивыми при всех условиях их работы;
· водосбросные устройства плотины и возвышения ее гребня над самым высоким уровнем воды в верхнем бьефе должны быть рассчитаны так, чтобы ни при каких условиях не происходило перелива воды через гребень плотины;
· фильтрация воды через тело плотины и ее основание не должна быть значительной и приводить к большим потерям воды из подъемного бьефа, а также вызывать размывание грунта при выходе фильтрационного потока в нижнем бьефе;
· верховой откос плотины должен быть защищен от разрушения его льдом и волнами, а низовой выпадающими осадками;
· кроме того, сооружение должно быть экономичным.
Основным вопросом при проектировании плотины из грунтовых материалов является определение ее устойчивого и экономически выгодного профиля. Размеры поперечного профиля зависят от типа плотины, ее высоты (отметки гребня плотины) и ширины, назначения заложения и очертаний откосов плотины, характеристик грунта тела и основания, а также условий строительства и эксплуатации.
Построение профиля земляной плотины сводится к определению высоты плотины Н и определению ширины гребня.
1. Определение высоты плотины
Отметка гребня плотины назначается на основе расчета необходимого возвышения его над уровнем воды в верхнем бьефе. При этом рассматриваются два случая стояния уровня воды в верхнем бьефе:
1. Нормальный подпорный уровень (НПУ).
2. Форсированный подпорный уровень (ФПУ).
Высоту плотины в обоих случаях назначают с превышением d над расчетным уровнем воды в водохранилище, гарантирующем отсутствие перелива воды через гребень.
H = hв + d, м (1)
где hв - расчетная глубина воды в верхнем бьефе,
hв = НПУ – Отметка основания плотины
= 124 – 100 = 24 м
d – превышение над расчетным уровнем воды в водохранилище, гарантирующего отсутствие перелива воды через гребень плотины
d = h + hн + a, м (2)
где h – высота ветрового нагона воды;
hн – высота наката волн на откос плотины равна 1,88 м;
а – конструктивный запас, равен 0,5 м;
Высоту ветрового нагона определяем по формуле:
h = Кв * (W2 * A) * cos / g * hв,
где А - длина разгона волны, по условию А = 4000 м;
Кв - квадратичный коэффициент, зависящий от скорости ветра, при W = 30м/с, Кв = 3*10
Таблица 1
| W, м/с | ||||
| Кв*10-6 | 2,1 | 3,9 | 4,8 |
h = 3*10*(302 * 4000) * cos 40 / 9,8*24 = 0,035 м
Вычисляем требуемое превышение гребня плотины над расчетным уровнем:
d = h + hн + a = 0,035+1,88+0,5 = 2,415 м
Н = 24+2,415 = 26,415 26,4 м
Дата добавления: 2015-12-21; просмотров: 22; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!